バイオメトリクスは、人間の独自の生理学的または行動的特性を測定、分析および/または記録するように設計された科学的および/または技術的方法の研究および応用として定義される。実際、私たちの多くはすでにバイオメトリクスを指紋や顔の形で使用しています。
バイオメトリクスは数十年にわたって様々な産業で使用されてきましたが、現代の技術はそれがより多くの人々の意識を高めるのを助けました。例えば、最新のスマートフォンの多くは、デバイスのロックを解除するための指紋スキャナおよび/または顔認識を特徴とする。バイオメトリクスは、一人の人間から次の人までユニークな人間の特性を活用しています。パスワードやピンコードを入力する必要はなく、自分自身が識別/認証の手段になります。
いわゆると比較して トークンベース （例えば、キー、IDカード、運転免許証）と 知識ベース （例えば、PINコード、パスワード）アクセス制御の方法では、バイオメトリック特性は、ハッキング、盗み、または偽造するのがはるかに難しい。これは、バイオメトリクスが高水準の安全な入場（政府/軍事施設など）、機密データ/情報へのアクセス、詐欺や盗難の防止に好まれる理由の1つです。
バイオメトリック認証/認証によって使用される特性は、主に永久的であり、利便性を提供します。忘れたり、誤って家のどこかに置いたりすることはできません。しかし、バイオメトリックデータ（特に消費者向け技術）の収集、保管、取り扱いは、しばしば個人のプライバシー、セキュリティ、アイデンティティ保護の懸念を引き起こします。
バイオメトリック特性
今日使用されている数多くのバイオメトリック特性があり、それぞれが異なる収集、測定、評価、および適用の手段を持っています。バイオメトリクスで使用される生理学的特徴は、 形状および/または組成 体の。いくつかの例があります（ただしこれに限定されません）。
- DNA
- 指紋/手のひらプリント
- アイリス/網膜
- 面
- 静脈形状
- 臭い
バイオメトリクスで使用される行動特性 - 行動指数とも呼ばれます - 行動を通じて出現するユニークなパターン 。いくつかの例があります（ただしこれに限定されません）。
- 音声
- 歩き回る
- 署名
- キーストローク
- ハートビート
特性は、バイオメトリック測定および識別/認証に適した特定の要因のために選択されます。 7つの要因は次のとおりです。
- ユニバーサル - それぞれの人はそれを持っていなければなりません。
- ユニーク - 個々の個体を互いに区別するのに十分な違いがあるはずです。
- パーマネント - 経時的に変化する抵抗（すなわち、経年変化に対する耐性）。
- 回収可能性 - 取得と測定の容易さ。
- パフォーマンス - マッチングのスピードと正確さ。
- 周回 - それがいかに簡単に偽造されるか模倣できるか。
- 受容性 - 特定のバイオメトリック技術/プロセス（すなわち、スマートフォンの指紋スキャナなどのより簡単で侵襲性の低い技術）に対する人々の開放性は、より広く受け入れられる傾向にある。
これらの要因はまた、1つのバイオメトリック・ソリューションがある状況で他のバイオメトリック・ソリューションよりも適用しやすいかどうかを判断するのに役立ちます。しかし、コストと全体的な収集プロセスも考慮されます。たとえば、指紋スキャナや顔スキャナは、小型で、安価で、高速で、モバイルデバイスに簡単に実装できます。これは、スマートフォンが体臭や静脈の形状を分析するためのハードウェアではなく、スマートフォンを特徴とする理由です。
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バイオメトリクスの仕組み
バイオメトリック識別/認証は収集プロセスから始まります。これには、特定のバイオメトリックデータをキャプチャするためのセンサが必要です。多くのiPhoneのオーナーはTouch IDの設定に精通していて、Touch IDセンサーに指を何度も何度も置かなければならない場合があります。
収集に使用される機器/技術の精度および信頼性は、後続のステップ（すなわち、マッチング）においてより高い性能を維持し、エラー率を低下させるのに役立つ。基本的に、新しい技術/発見は、より良いハードウェアでプロセスを改善するのに役立ちます。
いくつかのタイプのバイオメトリックセンサおよび/または収集プロセスは、（識別/認証とは無関係であっても）日々の生活の中で他のものよりも一般的で普及している。検討してください：
- 科学捜査： 法執行機関は定期的に指紋、DNAサンプル（髪、血液、唾液など）、ビデオ監視（顔/歩行認識）、手書き/署名、音声録音（話者認識）を収集し、犯罪シーンの確立と個人の特定を支援します。このプロセスは、映画およびテレビ番組において頻繁に描写される（すなわち、様々な程度の実際の臨場感で演劇される）。意欲的な探偵のために法医学のおもちゃを買うことさえできます。
- コンピュータセキュリティ： 指紋スキャナは、携帯機器に組み込まれるセキュリティ機能の種類が増えています。これらのスキャナは、デスクトップ/ラップトップコンピュータで長年にわたって（統合されていても別のものとしても）利用可能です。 Face ID付きのApple iPhone XやGoogle Smart Lockを使用するAndroidなどのスマートフォンで検出される顔の認識は、指紋スキャナの代わりにまたは指紋スキャナに加えてセキュリティ処置（通常はロック解除）を実行します。
- 医学： 多くの年次ウェルネスチェックには、総合的な眼検査の（オプションの）強化としてのデジタル網膜画像が含まれています。眼の内部の写真は、眼疾患/状態の医師のスクリーニングを助ける。また、遺伝子検査もあり、遺伝病を発症するリスクや見通しを決定するために医師が使用します。父子検診は一般的でもあります（たいていの場合、昼間のいくつかのトークショーの繰り返しのテーマです）。
- ホーム エンターテイメント/オートメーション： 音声認識（異なる 話者認識 これは、フォレンジックスが音声パターンを通じて個人を識別するために使用されています）は、かなりの期間利用可能です。これは主に、音声対テキスト、言語翻訳、デバイス制御などの単語認識に適用されます。 AppleのSiri、AmazonのAlexa、AndroidのGoogle Now、MicrosoftのCortanaと会話したことがあれば、音声認識のエンターテインメントを経験したことになります。多くのスマートデバイスは音声起動によって自動化することもできます。
- 購入/契約： あなたがクレジットカードを使用して支払ったことや、個人/団体との契約（IDカード、銀行小切手、医療/保険、タイトル/行為、意志、レンタルなど）を確立したことがある場合は、あなたの名前に署名する。そのような署名は、身元確認および/または偽造の確立を助けるために調べることができます。熟練した専門家は、手書きの自然な変化と完全に異なる作家を示す差異を識別することができます。
バイオメトリックサンプルがセンサ（またはセンサ）に捕捉されると、情報はコンピュータアルゴリズムによって分析される。アルゴリズムは、特徴の特定の態様および/またはパターン（例えば、指紋の隆起および谷、網膜内の血管ネットワーク、虹彩の複雑なマーキング、声のピッチおよびスタイル/ケーデンスなど）を識別および抽出するようにプログラムされ、データをデジタル形式/テンプレートに変換します。
デジタル形式では、情報の分析や比較が容易になります。良好なセキュリティプラクティスには、すべてのデジタルデータ/テンプレートの暗号化と安全な保管が必要です。
次に、処理された情報は、入力をシステムのデータベース内に保存された1つ（すなわち、認証）以上の（すなわち、識別）エントリと比較するマッチングアルゴリズムに進む。マッチングは、類似度、エラー（例えば、収集プロセスからの不完全性）、自然な分散（すなわち、ある人の特性が経時的に微妙な変化を経験する可能性がある）などを計算する採点プロセスを含む。スコアがマッチングのために最小のマークを通過すると、システムはその個人を識別/認証することに成功する。
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バイオメトリック識別と認証（検証）
バイオメトリクスに関しては、「識別」と「認証」という用語はしばしば互いに混同されます。しかし、それぞれが本当にやや異なる、しかし別個の質問をしています。
バイオメトリックIDが知りたい あなたは誰ですか - 1対多照合プロセスは、バイオメトリックデータ入力をデータベース内の他のすべてのエントリと比較します。例えば、犯罪現場で発見された未知の指紋は、それが誰に属するかを識別するために処理される。
バイオメトリック認証では、 あなたはあなたが誰であると主張しているのですか - 1対1照合プロセスでは、データベース内の1つのエントリ（通常は以前に参照用に登録されたもの）に対して入力されたバイオメトリックデータを比較します。たとえば、スマートフォンのロックを解除するために指紋スキャナーを使用する場合、実際にスマートフォンの正式な所有者であることを確認します。
